數(shù)字孿生引擎

1. 產(chǎn)品簡(jiǎn)介

在國(guó)家大力提倡智能智造、發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的背景下，數(shù)字孿生越來(lái)越多的被各大系統(tǒng)平臺(tái)所使用，在工業(yè)制造、智慧城市、醫(yī)療健康、能源管理等領(lǐng)域，對(duì)高效、精準(zhǔn)的管理和優(yōu)化需求不斷增加，推動(dòng)了數(shù)字孿生引擎的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。

但由于數(shù)字孿生引擎存在定制化要求，因此一款靈活易用、快速調(diào)整、真實(shí)可靠的引擎及配套編輯工具顯得非常重要。

深為數(shù)字孿生引擎及在線編輯工具，簡(jiǎn)化數(shù)字孿生的使用和降低數(shù)字孿生的成本、以數(shù)字驅(qū)動(dòng)的智能決策和輔助效果展示，并且提供跨領(lǐng)域、跨系統(tǒng)的集約能力，高效的融合各大平臺(tái)形成完整統(tǒng)一的數(shù)字孿生平臺(tái)。

1.降本增效：縮短開(kāi)發(fā)周期，降低試錯(cuò)成本

快速原型構(gòu)建：通過(guò)可視化編輯和模板庫(kù)，將傳統(tǒng)數(shù)周的場(chǎng)景開(kāi)發(fā)縮短至數(shù)小時(shí)。

虛擬調(diào)試與預(yù)測(cè)：在虛擬環(huán)境中模擬設(shè)備運(yùn)行、故障場(chǎng)景，減少物理世界調(diào)試成本與風(fēng)險(xiǎn)。

2.數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能決策

實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)感知：整合多源數(shù)據(jù)（設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境參數(shù)、業(yè)務(wù)指標(biāo)），通過(guò)3D場(chǎng)景實(shí)時(shí)呈現(xiàn)全局態(tài)勢(shì)。

AI輔助分析：內(nèi)置機(jī)器學(xué)習(xí)模型，支持異常檢測(cè)（如設(shè)備故障預(yù)測(cè)）、趨勢(shì)分析（如能耗優(yōu)化），輸出可執(zhí)行的業(yè)務(wù)洞察。

3.跨領(lǐng)域協(xié)同創(chuàng)新

多角色協(xié)作：支持工程師、設(shè)計(jì)師、業(yè)務(wù)人員在同一平臺(tái)協(xié)作，打破數(shù)據(jù)孤島。

開(kāi)放生態(tài)：通過(guò)API、SDK與第三方系統(tǒng)（ERP、MES、SCADA）集成，構(gòu)建端到端的數(shù)字孿生解決方案。

2. 產(chǎn)品引擎能力

2.1. 系統(tǒng)架構(gòu)

支持BS、可一鍵導(dǎo)出、導(dǎo)入，支持多環(huán)境切換，支持一鍵本地化部署，并且根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目可以進(jìn)行單點(diǎn)、主備、集群等部署方式；

支持Windows/MacOS/Linux操作系統(tǒng)的部署（主流的發(fā)行版，包括Ubuntu、統(tǒng)信UOS、中標(biāo)麒麟、銀河麒麟、深度Deepin、Centos、Fedora等）

2.2. 基礎(chǔ)能力

提供基于一個(gè)項(xiàng)目下可創(chuàng)建多個(gè)場(chǎng)景，并且通過(guò)事件控制實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景切換。

支持多種事件（單機(jī)、雙擊、移入、移出、自定義條件）等事件，針對(duì)不同需求某一批物體觸發(fā)不同的活動(dòng)（外部請(qǐng)求、顯示指定物體、激活自定義組件、物體屬性修改、切換場(chǎng)景、移動(dòng)距離、移動(dòng)到指定位置）等。

可批量勾選物體設(shè)置屬性及綁定參數(shù)，以及提供excel快捷操作方式。

可自定義創(chuàng)建各類物體的組合組件，便于用戶集成使用。

可點(diǎn)擊自定義組件、物理模型，在3D場(chǎng)景內(nèi)拖拽添加，簡(jiǎn)化用戶操作。

可根據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)，批量生成任何3D模型及物體元素。

提供國(guó)產(chǎn)自研3D渲染引擎，擁有源碼和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)；

支持自定義組件編輯，如標(biāo)記編輯，包括通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊空間坐標(biāo)位置，進(jìn)行添加放置；支持自定義設(shè)置組件的交互，包括點(diǎn)擊后的視角切換和彈窗；

引擎內(nèi)置三維場(chǎng)景設(shè)計(jì)資源，包括模型、植被、標(biāo)記、飛線、流光、電子圍欄和多邊形區(qū)域等，且支持關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)；

支持第三方建模工具的模型導(dǎo)入，支持三維場(chǎng)景編輯，包括模型添加、刪除、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和縮放，支持以下格式模型的導(dǎo)入如glb、gltf、fbx、ply、splat、obj、3dtiles；

支持三維模型材質(zhì)編輯，支持使用內(nèi)置材質(zhì)庫(kù)或?qū)氡镜夭馁|(zhì)，支持圖片、盒子、canvas、視頻、文字、HDR、著色器等多種貼圖方式的導(dǎo)入；

引擎支持內(nèi)置三維場(chǎng)景自定義動(dòng)畫(huà)活動(dòng)。

2.3. 二次開(kāi)發(fā)

提供源碼庫(kù)，可進(jìn)行二次代碼開(kāi)發(fā)和個(gè)性化業(yè)務(wù)的自定義研發(fā)，并且與配置內(nèi)容進(jìn)行交互集成。

支持對(duì)已有二維、三維組件擴(kuò)展，也可以根據(jù)規(guī)則自定義新增二維、三維組件；

2.4. 系統(tǒng)集成

支持系統(tǒng)集成單點(diǎn)登錄，支持使用API調(diào)用對(duì)項(xiàng)目

與其他系統(tǒng)集成時(shí)，支持確保安全的身份認(rèn)證和授權(quán)機(jī)制，以防止未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)；

支持通過(guò)iFrame、界面嵌入、跳轉(zhuǎn)等方式集成到項(xiàng)目中；

2.5. 項(xiàng)目部署

支持大屏項(xiàng)目的獨(dú)立部署，可以將項(xiàng)目導(dǎo)出為本地文件；

支持網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)環(huán)境和局域網(wǎng)環(huán)境的部署，支持網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)環(huán)境或是局域網(wǎng)環(huán)境下的一鍵本地化部署，無(wú)需安裝任何其他軟件/服務(wù)/框架，支持Windows/macOS/Linux操作系統(tǒng)，支持桌面系統(tǒng)和無(wú)桌面系統(tǒng)部署；

快速生成WEB地址：平臺(tái)軟件即為服務(wù)器，平臺(tái)通過(guò)內(nèi)置web容器，實(shí)現(xiàn)一鍵式快速發(fā)布分享web地址，減少服務(wù)器環(huán)境部署以及后續(xù)持續(xù)迭代上線工作； 

3. 引擎編輯器界面

《數(shù)字機(jī)房》

《智慧工地》

4. 優(yōu)勢(shì)分析

1.自研引擎的極致性能

輕量化內(nèi)核：基于自研渲染引擎，相比Unity/Unreal等通用引擎，內(nèi)存占用降低，渲染幀率提升，可兼容國(guó)產(chǎn)化平臺(tái)及主機(jī)環(huán)境使用。

邊緣計(jì)算支持：適配邊緣設(shè)備（如工業(yè)網(wǎng)關(guān)），實(shí)現(xiàn)本地化實(shí)時(shí)渲染與數(shù)據(jù)處理。

2.行業(yè)深度適配

垂直行業(yè)模板：預(yù)置工業(yè)制造、智慧城市、能源電力等行業(yè)的場(chǎng)景模板與組件庫(kù)，開(kāi)箱即用。

行業(yè)協(xié)議兼容：支持OPCUA、MQTT、Modbus等工業(yè)協(xié)議，無(wú)縫對(duì)接PLC、傳感器等設(shè)備。

3.靈活可擴(kuò)展的架構(gòu)

插件化擴(kuò)展：提供插件市場(chǎng)，支持用戶自定義功能模塊（如AI算法、數(shù)據(jù)連接器）。

低代碼開(kāi)發(fā)：通過(guò)可視化邏輯編輯器和腳本（JavaScript），滿足從簡(jiǎn)單配置到深度定制的全需求。

4.安全與可持續(xù)性

數(shù)據(jù)加密與權(quán)限管控：支持國(guó)密算法、RBAC權(quán)限模型，滿足企業(yè)級(jí)安全要求。

綠色計(jì)算優(yōu)化：動(dòng)態(tài)資源調(diào)度與能效管理，降低GPU算力消耗，符合碳中和目標(biāo)。

5. 應(yīng)用行業(yè)

（一）工業(yè)制造

智能工廠建設(shè)：快速構(gòu)建工廠的數(shù)字孿生模型，涵蓋廠房布局、生產(chǎn)設(shè)備、物流系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障預(yù)警與優(yōu)化調(diào)度，提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，助力企業(yè)打造智能化、高效化的現(xiàn)代工廠。

產(chǎn)品研發(fā)與設(shè)計(jì)：在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，通過(guò)數(shù)字孿生模型進(jìn)行虛擬裝配、性能仿真與優(yōu)化，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，降低研發(fā)成本，提升產(chǎn)品質(zhì)量與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

（二）智慧城市

城市規(guī)劃與管理：構(gòu)建城市的數(shù)字孿生模型，涵蓋建筑、交通、環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施等多方面信息，為城市規(guī)劃、土地利用、交通優(yōu)化、環(huán)境治理等提供可視化決策支持，提升城市治理的精細(xì)化水平與科學(xué)性。

應(yīng)急指揮與救援：在應(yīng)急事件發(fā)生時(shí)，通過(guò)數(shù)字孿生模型快速定位事故位置，模擬應(yīng)急救援場(chǎng)景，合理調(diào)配資源，制定最佳救援方案，提高應(yīng)急響應(yīng)速度與救援效率，保障城市安全與穩(wěn)定。

（三）智能交通

交通流量分析與優(yōu)化：構(gòu)建交通路網(wǎng)的數(shù)字孿生模型，實(shí)時(shí)采集交通流量數(shù)據(jù)，通過(guò)仿真模擬分析交通擁堵成因，優(yōu)化信號(hào)燈控制策略、交通組織方案，緩解城市交通擁堵，提升交通運(yùn)行效率。

自動(dòng)駕駛測(cè)試與驗(yàn)證：為自動(dòng)駕駛技術(shù)研發(fā)提供虛擬測(cè)試環(huán)境，通過(guò)構(gòu)建復(fù)雜的交通場(chǎng)景與道路條件，對(duì)自動(dòng)駕駛算法進(jìn)行仿真測(cè)試與驗(yàn)證，降低測(cè)試成本與風(fēng)險(xiǎn)，加速自動(dòng)駕駛技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用。

（四）能源管理

能源設(shè)施監(jiān)控與運(yùn)維：構(gòu)建能源設(shè)施的數(shù)字孿生模型，如發(fā)電廠、變電站、輸電線路等，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、故障診斷與預(yù)測(cè)性維護(hù)，保障能源供應(yīng)的穩(wěn)定與安全，降低運(yùn)維成本。

能源生產(chǎn)與消費(fèi)分析：通過(guò)數(shù)字孿生模型對(duì)能源生產(chǎn)、傳輸、消費(fèi)等環(huán)節(jié)進(jìn)行可視化分析與優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)能源的合理配置與高效利用，助力企業(yè)與社會(huì)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展

6. 總結(jié)

深為自研數(shù)字孿生引擎以其強(qiáng)大的功能、卓越的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景，為各行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了有力支持。我們將不斷創(chuàng)新與優(yōu)化產(chǎn)品，致力于為客戶提供更優(yōu)質(zhì)、更高效的數(shù)字孿生解決方案，攜手共創(chuàng)數(shù)字未來(lái)。